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Der Klimawandel hat in den letzten Jahrzehnten spürbar an Fahrt aufgenommen und wirkt sich vor allem in urbanen Räumen stark aus. Die vorliegende Bachelorarbeit widmet sich der Klimaanalyse und den Anpassungsstrategien gegenüber den Klimawandelauswirkungen im urbanen Raum und vergleicht exemplarisch zwei bedeutende Stadtplätze (Schlossplatz und Schillerplatz) in Eislingen/Fils, im Landkreis Göppingen. Es wurde ein interdisziplinärer Ansatz verfolgt, bei welchem GIS-Verfahren und direkte Feldmessungen zum Einsatz kamen. Anhand der drei Hauptparameter „grüne Infrastruktur“, „Regenwassermanagement“ und „Mikroklima“ wurde eine aggregierte Gesamtbewertung in GIS für den aktuellen Zustand der zwei Plätze erstellt. Um das Mikroklima noch detaillierter zu erfassen, erfolgten über einen Zeitraum von zwei Monaten stationäre Messungen der Temperatur und der absoluten Luftfeuchtigkeit auf den Stadtplätzen. Die Resultate der Messungen zeigen, dass die Temperaturverläufe beider Plätze nahezu identisch verlaufen – ein Hinweis darauf, dass übergeordnete meteorologische Rahmenbedingungen dominieren. Dennoch treten in Bezug auf die Hauptparameter deutliche Unterschiede zutage: Im Rahmen der GIS-Analyse punktet der Schillerplatz mit einer besseren Bewertung der Vegetation, des Regenwassermanagements und des Mikroklimas. Im Gegensatz dazu zeigt der Schlossplatz eine geringere Bewertung der drei Hauptparameter. Die aggregierte Bewertung spiegelt wider, dass der Schillerplatz derzeit besser an die Herausforderungen des Klimawandels angepasst ist. Auf Basis dieser Ergebnisse werden neun praxisorientierte Maßnahmen in Form eines Leitfadens vorgestellt, die eine verbesserte Klimaanpassung der Stadtplätze zum Ziel haben. Insgesamt liefert die Arbeit eine fundierte Datengrundlage, die als Basis für kommunale Planungsprozesse dient. Damit kann den Folgen des Klimawandels gezielt entgegengewirkt sowie die Lebensqualität in urbanen Räumen nachhaltig verbessert werden.

keine vorhanden

Diese wissenschaftliche Arbeit handelt von der Verteilung des Rebhuhns (Perdix perdix) in Bezug zu den Habitatqualitäten in einem ca. 899 ha großen Untersuchungsgebiet auf der Filderebene. Der untersuchte Bereich liegt zwischen der Gemarkung Sielmingen der Stadt Filderstadt, der Gemarkung Grötzingen der Stadt Aichtal sowie der Gemeinde Wolfschlugen. Es wurde untersucht, wo sich das schwerpunktmäßige Rebhuhnvorkommen zur Brutzeit im Frühjahr befindet, welche Umweltfaktoren einen Einfluss auf die Rebhühner haben und welche Unterschiede bezüglich der Ausprägung der Umweltfaktoren zwischen den besiedelten und unbesiedelten Bereichen im Untersuchungsgebiet bestehen. Als Grundlage wurden hierfür Daten zum Rebhuhnbestand in Form der Frühjahresdichte (Rebhuhnpaare/100 ha) für die Jahre 1996 bis 2018 genutzt. Die Daten des Rebhuhnbestands wurden mittels Verhörtechnik (durch Abspielen des Lock- oder Revierrufs der Rebhühner vom Tonband) sowie über Sichtbeobachtungen erhoben und anschließend lokalisiert. Das ermittelte Rebhuhnvorkommen kann auf die nordwestlichen Bereiche des Untersuchungsgebiets begrenzt werden und liegt mit seiner durchschnittlichen Frühjahrsdichte weit unter den theoretisch möglichen Bestandszahlen. Für die Analyse des schwerpunktmäßigen Rebhuhnvorkommens spielte die Erfassung der Vegetations- und Nutzungstypen im Untersuchungsgebiet eine wichtige Rolle. Aus diesem Grund wurden die Flächennutzungskartierungen der Jahre 2017 und 2018 ausgewertet. Die Flächennutzungskartierung aus dem Jahr 2017 stammte vom Ministerium für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz Baden-Württemberg (MLR), für das Jahr 2018 wurde im Rahmen dieser Arbeit die Kartierung mit Hilfe des Kartierschlüssels der Richtlinie zur Flächennutzungskartierung des Wildtierinformationssystems der Länder Deutschlands (WILD) angefertigt. Ebenfalls von großer Bedeutung ist der Einfluss von Klima und Witterung sowie des Prädationsdrucks auf die Rebhühner. Die Witterungsdaten für den Zeitraum 1996 bis 2018 wurden vom Deutschen Wetterdienst sowie dem Klimaatlas des Verbands Region Stuttgart bezogen. Die Ermittlung des Prädationsdrucks erfolgte mit Hilfe von Daten zur Jagd- und Fallwildstrecke des Rotfuchses (Vulpes vulpes) der Wildforschungsstelle des Landwirtschaftlichen Zentrums für Rinderhaltung, Grünlandwirtschaft, Milchwirtschaft, Wild und Fischerei Baden-Württemberg (LAZBW). Im weiteren Verlauf dieser Arbeit wurden die einzelnen Daten ausgewertet und miteinander in Verbindung gesetzt, sodass die Verbreitung der Rebhühner im Kontext von Vegetations- und Biotopausstattung, Witterung und Prädationsdruck für das Jahr 2018 betrachtet werden kann. Hierbei stellte sich heraus, dass Nutzungstypen wie Ackerbau mit Sonderkulturen, eiweißreiche Futterpflanzen wie Hülsenfrüchte und extensive Nutzungstypen einen besonders positiven Einfluss auf Rebhühner haben und überwiegend im von den Rebhühnern bevorzugten Teil des Untersuchungsgebiets vorkommen. Auch weitere Faktoren, die eine vielfältige Biotopausstattung fördern, wie eine niedrige durchschnittliche Schlaggröße, ein hoher Anteil an Grenzlinien oder aber das Vorkommen von dauerhaften Linearstrukturen wie Hecken oder Graswege, sind überwiegend im nordwestlich gelegenen Brutgebiet der Rebhühner zu finden. Des Weiteren konnte ein Zusammenhang zwischen dem Kaltluftabfluss sowie der Kaltluftmächtigkeit und der Verteilung der Rebhühner im Untersuchungsgebiet festgestellt werden. Die Ergebnisse der Jagd- und Fallwildstrecken des Rotfuchses (Vulpes vulpes) zeigen einen negativen Einfluss des Fuchses auf die Siedlungsdichte der Rebhühner. Demnach konnten in Jahren mit einer hohen Anzahl an Füchsen weniger Rebhühner nachgewiesen werden, als dies in Jahren mit geringer Rotfuchsanzahl der Fall war. Die Auswertung wissenschaftlicher Literatur zeigte jedoch auch, dass das Prädationsrisiko stark von der Biotopausstattung abhängig ist. Je vielfältiger und kleinteiliger eine Landschaft strukturiert ist, desto geringer ist das Risiko der Rebhühner von einem Räuber erbeutet zu werden. Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse der Untersuchungen, dass die Umweltfaktoren im Bereich des schwerpunktmäßigen Rebhuhnvorkommens deutlich günstiger sind, als auf der Restfläche. Um jedoch die Anzahl der Rebhühner auf die theoretisch mögliche Bestandsdichte zu erhöhen wurde für das gesamte Untersuchungsgebiet ein Biotopverbundkonzept entwickelt, welches Bereiche aufzeigt, in denen die Entwicklung von Maßnahmen sinnvoll wäre. Abschließend wurden speziell auf das Rebhuhn abgestimmte Maßnahmen konzipiert, sodass eine Ausbreitung und Erhöhung des Rebhuhnvorkommens ermöglicht wird.

Für die globale Biodiversität sind aktuell Landnutzungswandel, Klimawandel und atmosphärische Stickstoffdeposition die größten Gefährdungsfaktoren. Das lokale Zusammenspiel dieser Faktoren ist aktuell allerdings unzureichend erforscht und bekannt. Die Zielsetzung dieser Arbeit ist daher zu bestimmen, wie sich die drei genannten Gefährdungsfaktoren lokal auf Artenzusammensetzung und Fortbestand grundwassernaher und -ferner Grünlandgesellschaften auswirken. Hierfür wurden die Verbände der Nass- (Calthion) und Pfeifengraswiesen (Molinion) sowie der Halbtrockenrasen (Mesobromion) in der Gemeinde Rosengarten in Süddeutschland ausgewählt. Zur Beantwortung der Forschungsfrage erfolgte eine artgenaue Kartierung im Juli und August 2018, auf deren Basis der Bestand und historische Veränderungen erfasst wurden. Ergänzend wurde eine Frühjahrsbegehung der Flächen durchgeführt. Diese Erfassungen dienen als Grundlage der Prognose der zukünftigen Entwicklung. Die Prognose erfolgt unter Berücksichtigung von Nutzung, atmosphärischer Stickstoffdepositionen und Klimawandel. Im Bestand entsprechen die Halbtrockenrasen überwiegend dem Gentiano-Koelerietum, eine Fläche entspricht dem Mesobrometum. Mehrere Übergänge zwischen den Gesellschaften sind fließend. Die Nasswiesen entsprechen dem Angelico-Cirsietum, viele der Untersuchungsflächen gehen in Tal-Glatthaferwiesen über. Beide Pfeifengraswiesen sind dem Juncetum acutiflori molinietosum zuzuordnen. Der historische Vergleich zeigt große Unterschiede zwischen den verschiedenen Gesellschaften. Die Halbtrockenrasen haben nur relative geringe Flächenverluste (22 % Verlust), allerdings gingen hochwertige Pflanzenarten verloren. Bei den Nasswiesen sind hohe Flächenverluste vorhanden (67 %), hochwertige Arten waren bereits bei der ersten Biotopkartierung 1995 nur bedingt vorhanden. Die Pfeifengraswiesen verloren nur geringe Flächenanteile, allerdings kamen sie nie zahlreich im Untersuchungsgebiet vor. Alle 1995 kartierten naturschutzfachlich relevanten Arten sind noch vorhanden. Auch bei den Prognosen sind Unterschiede je nach Biotoptyp gegeben. Die Halbtrockenrasen werden durch die Nutzung vermutlich kleinere Flächen verlieren, in den Artgemeinschaften sind Änderungen in den Deckungsgraden einzelner Arten durch den Klimawandel zu erwarten. Der häufig zu frühe Schnitt der Nasswiesen wird zu den Rückgängen naturschutzfachlich relevanter Arten führen. Der Klimawandel wird, vor allem auf vorgeschädigten Flächen, vermutlich zum weiteren Rückgang typischer Arten führen. Die Pfeifengraswiesen sind durch die Nutzung nicht beeinträchtigt, der Klimawandel wird allerdings für einige der vorkommenden Arten vermutlich zu starken Beeinträchtigungen bis hin zum lokalen Aussterben führen. Für viele Untersuchungsflächen stellen zudem Fragmentierung, kleine Flächengrößen und geringe Habitatheterogenität Probleme in der Klimawandelanpassung dar. Ausnahmen bilden die durch Transhumanz bewirtschafteten Halbtrockenrasen. Die Ergebnisse bestätigen die höhere Gefährdung grundwassernaher Biotope im Vergleich zu grundwasserfernen Biotopen durch den Klimawandel. Allerdings zeigen sie auch, dass die Nutzung die Zukunft naturschutzfachlich relevanter Biotope stärker prägen wird als der Klimawandel. Große Wissenslücken bestehen bei den Reaktionen einzelner Arten auf den Klimawandel. Zur Generierung von Erkenntnissen wären Langzeitstudien besonders geeignet. Der Klimawandel erfordert zudem Anpassungsstrategien von Naturschutz und Landschaftsplanung. So werden u. a. der starre Biotopschutz anhand definierter Pflanzenkonstellationen sowie terminlich fixierte Pflegetermine durch den Klimawandel überholt. Fehlende Anpassungen und das Festhalten an alten Mustern können hierbei zu großen Schäden an Natur und Landschaft führen. Empfehlenswert wäre hierbei eine Dynamisierung des Naturschutzes und die Einführung adaptiver Managementstrategien.

Die Oberflächengewässer, an denen sich heute unsere Siedlungen befinden, wurden in der Vergangenheit zur einfacheren Bewirtschaftung stark ausgebaut. Die Nutzungsintensität geht zwar insbesondere bei den kleinen Fließgewässern zurück, der ausgebaute Zustand bleibt bisher jedoch meist bestehen. Diese anthropogen überformten Fließgewässer weisen häufig einen gestörten ökologischen Zustand auf. Diese Mindestwasserführung richtet sich nach den Anforderungen der darin lebenden Arten, beziehungsweise den für diese Fließgewässertypen typischen Arten. Anhand der Betrachtung von „Leitfischarten“ oder „Indikatorarten“ können Rückschlüsse für viele in diesen Fließgewässertypen lebenden Arten geschlossen werden. Um zu prüfen, welchen Zustand der Habitateignung ein Fließgewässer unter veränderten Abflussbedingungen, durch zum Beispiel Ausleitung von Wasser zur Energiegewinnung, aufweist, können Habitatmodellierungen verwendet werden. Anhand dieser können für das untersuchte Fließgewässer unterschiedliche Abflussszenarien erstellt werden und die benötigte Mindestwasserführung bestimmt werden. Die in dieser Arbeit untersuchte Ausleitungsstrecke der Lindach in Jesingen, erfüllt bisher keine der Anforderungen der EU- WRRL. In dieser Arbeit wurde anhand des Habitatmodells CASiMiR- fish (sje - Ecohydraulic Engineering GmbH 2019) und den dafür frei verfügbaren Daten eine Habitatmodellierung simuliert. Diese Arbeit liefert keine für Planungen des Wasserbaus oder Bestimmungen der Mindestwasserführung aussagekräftigen Ergebnisse. Es wird jedoch deutlich welche Schritte für eine solche Habitatmodellierung notwendig sind und welche Ergebnisse oder Aussagen aus einem solchen Modell gezogen werden können. Die Ergebnisse dieser Arbeit können Anhaltspunkte für den Bedarf einer aussagekräftigen Habitatmodellierung liefern. Es wurden die Habitateignungen für die Bachforelle (Salmo trutta fario) als Leitfischart sowie der im Abschnitt vorkommenden Bachschmerle (Barbatula barbatula), jeweils für adulte Tiere und Jungfische, in vier verschiedenen Abflussszenarien erstellt. Hierbei konnte die Wassertiefe akkurat dargestellt werden. Die Anforderungen an eine plausible Darstellung wurden dabei erfüllt. Bei den Strukturdaten fehlt es modellbedingt in der Darstellung des Sohlsubstrats an Schärfe und es treten Fehler auf, die sich auch auf die Szenarien der Habitateignung auswirken. Diese Fehler wurden untersucht und sind auf modellbedingte Grenzen zurückzuführen. Die auf diesem Grundstock aufgebauten Szenarien der Habitateignung wurden zur Interpretation des für den jeweils untersuchten Art- Typen besten Abfluss herangezogen. Dieser für die Art oder Altersstufe ermittelte „optimale“ Abfluss errechnet sich anhand der so genannten „gewichteten nutzbaren Fläche“, die über das Modell ausgegeben werden kann. So ergeben die Ergebnisse, dass die Jungfische der untersuchten Arten wesentlich geringere Abflüsse, als ihre adulten Artgenossen, für die maximal erreichbare Summation der gewichteten nutzbaren Fläche benötigen. Die ermittelten wesentlich höheren Summationen der gewichteten nutzbaren Fläche der Jungfische lässt auf eine Eignung des Abschnitts als „Kinderstube“ der beiden Arten schließen. Des Weiteren wurden intraspezifisch die Abflüsse ermittelt, die den Kompromiss für beide Altersstufen herstellen. Es wurde auf Basis der Ergebnisse und Interpretation mithilfe von Interpolation der Werte außerhalb des Modells ein Abfluss ermittelt, der den interspezifischen Kompromiss darstellen könnte. Auch wenn die Ergebnisse keine Aussagekraft für Planungen oder Vorgaben hat, kann trotzdem dargestellt werden, welche Möglichkeiten sich aus einer Habitatmodellierung ergeben.